Báo cáo Luận văn Thạc sĩ: So sánh các phương pháp oxy hóa nâng cao phân hủy thuốc trừ sâu họ cúc - Cypermethrin

Chia sẻ: Cao Van Hung | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:32

Thêm vào BST

Báo xấu

180
lượt xem 37
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Báo cáo Luận văn Thạc sĩ: So sánh các phương pháp oxy hóa nâng cao phân hủy thuốc trừ sâu họ cúc - Cypermethrin nhằm thực nghiệm phân hủy Cypermethrin bằng các tác nhân oxi hóa khác nhau, so sánh hiệu quả phân hủy Cypermethrin bằng ozone và các tác nhân khác, đánh giá sản phẩm phân hủy Cypermethrin bằng các tác nhân này.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo Luận văn Thạc sĩ: So sánh các phương pháp oxy hóa nâng cao phân hủy thuốc trừ sâu họ cúc - Cypermethrin

TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA TPHCM Khoa Kỹ Thuật Hóa Học LUẬN VĂN THẠC SĨ HV: Quách Thanh Trừ CBHD: PGS.TS Ngô Mạnh Thắng TS Hoàng Đông Nam Tp HCM 9-2012
ĐẶT VẤN ĐỀ Vấn đề sử dụng thuốc trừ sâu và ô nhiễm môi trường Phân hủy thuốc trừ sâu trong nước
MỤC TIÊU LUẬN VĂN Kiểm chứng qui trình phân tích Cypermethrin bằng thiết bị HPLC Agilent 1200 series tại phòng thí nghiệm Thực nghiệm phân hủy Cypermethrin bằng các tác nhân oxi hóa khác nhau So sánh hiệu quả phân hủy Cypermethrin bằng ozone và các tác nhân khác Đánh giá sản phẩm phân hủy Cypermethrin bằng các tác nhân này.
NỘI DUNG TRÌNH BÀY Tổng quan Thực nghiệm Kết quả- Bàn luận Kết luận Kiến nghị
NỘI DUNG TRÌNH BÀY Tổng quan
TỔNG QUAN THUỐC TRỪ SÂU HỌ CÚC- CYPERMETHRIN Khả năng thủy phân: pH 3: cis: DT50= 1302 ngày trans: DT50= 923 ngày pH 7: cis: DT50= 221 ngày trans: DT50= 136 ngày pH 8: cis: DT50= 21,2 ngày trans: DT50= 5,1 ngày pH 11: cis: DT50= 38 phút trans: DT50= 23 phút
Phương pháp phân tích Cypermethrin Sắc ký khí GC Sắc ký lỏng HPLC (Detector: MS, ECD) (Detector: UV, DAD) Phương pháp phân hủy: - Vi sinh vật - Quang phân bằng ánh sáng Mặt Trời - Các phương pháp oxy hóa nâng cao (ozone/UV, H2O2/UV, Perozone, Fenton)
AOPs OH• (Glaze,1987)
NỘI DUNG TRÌNH BÀY Thực nghiệm
Hệ thống thí nghiệm 1: Máy phát ozone 2: Van điều khiển 3, 4: Lưu lượng kế 5: Bình phản ứng 6: Nơi lấy mẫu 7: Nơi tiêm H2O2 8: Đá phân phối khí 9: Bình xả khí dư 10: Đèn UV
PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH CYPERMETHRIN BẰNG HPLC Cột Germini C18 (250 x 4.6mm, 5µm) Tỉ lệ pha động (Methanol: acid acetic 0.01%) 80:20 Tốc độ dòng: 1mL/phút. Thể tích mẫu tiêm: 80µl Nhiệt độ cột: 400C HPLC Agilent 1200 Series
THỰC NGHIỆM PHÂN HỦY CYPERMETHRIN Thể tích dung dịch phân hủy: 2L 1)Tác nhân Ozone: khảo sát ảnh hưởng lưu lượng: 0.6, 0.8, 1 L/phút 2)Tác nhân Peroxone: khảo sát ảnh hưởng [H2O2]: 19.6; 49; 98; 490µM 3)Tác nhân UV 4)Tác nhân O3/UV
NỘI DUNG TRÌNH BÀY Kết quả- Bàn luận
KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CYPERMETHRIN Kết quả khảo sát quy trình phân tích Cypermethrin bằng HPLC 10000 150 2µM 5µM S= 196.4 x Ccyp 8000 2 10µM R = 0.999 25µM 100 50µM Response (mAU) 6000 Peak Area S, relative 4000 50 2000 0 0 0 5 10 15 20 25 0 10 20 30 40 50 Time (min) CCyp, µM Tổng diện tích của Cypermethrin tuyến tính với nồng độ với độ tuyến tính cao R2=0.999
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN 1,0 1,0 0.6 L/min 0,8 0.8 L/min 0,8 1.0 L/min Hieu suat (%) Hieu suat (%) 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 0,0 0,0 0 20 40 60 80 100 0 10 20 30 40 50 60 Thoi gian (phút) Thoi gian (phút) Tác nhân Ozone Tác nhân UV 1,0 1,0 0,8 Hieu suat (%) 0,8 Hieu suat (%) 0,6 [H2O2]= 98µM 0,6 [H2O2]= 49µM 0,4 [H2O2]= 19.6µM 0,4 [H2O2]= 490µM 0,2 0,2 0,0 0,0 0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60 Thoi gian (phút) Thoi gian (phút) Tác nhân Peroxone Tác nhân Ozone/UV
ĐỘNG HỌC QT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN 0.6L/min Tác nhân Peroxone 4,0 0.8L/min 3,0 [H2O2]= 98µM 1.0L/min 3,5 [H2O2]= 49µM 2,5 [H2O2]= 19.6µM 3,0 Tác nhân Ozone [H2O2]= 490µM 2,0 2,5 -ln(C0/C) -ln(C0/C) 2,0 1,5 1,5 1,0 1,0 0,5 0,5 0,0 0,0 0 5 10 15 20 25 30 0 10 20 30 14 4.0 Time (min) Thoi gian (phút) 86 2 =0 .98 3.5 12 R 9t 87 3.0 =-0.1 10 /C) 6 C 0 .98 ln( 2 =0 2.5 8 -ln(C 0 /C) R 4t -ln(C 0/C) .43 2.0 =-0 6 /C) ln(C 0 1.5 4 1.0 2 Tác nhân UV 0.5 0 Tác nhân Ozone/UV 0.0 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 Time (min) Thoi gian (phút) Sự phân hủy Cypermethrin tuân theo động học bậc 1 trong 20 phút đầu
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN 1,0 0,8 UV O3/UV Removal yeild 0,6 0,4 O3 Cypermethrin bị phân hủy mạnh bởi UV 0,2 0,0 0 10 20 30 40 50 60 Time (min) Trong 5 phút đầu Sau đó: H2O2 sinh ra nhiều • Cypermethrin bị phân hủy chính bởi UV + các gốc tự do trở thành chất ức chế (ozone) • Hệ tồn tại 3 loại tác nhân phân hủy: H2O2, O3, UV
HIỆU SUẤT PHÂN HỦY CYPERMETHRIN 1,0 0,8 Removal yield 0,6 Peroxone (H2O2= 490µM) O3 0,4 0,2 0,0 0 10 20 30 40 50 60 Time (minute) •Trong phản ứng ozone, quá trình phân hủy chủ yếu là do phản ứng trực tiếp với ozone. •H2O2 làm cho O3 phân hủy càng nhiều, lượng OH• càng nhiều Hiệu suất quá trình O3< Hiệu suất quá trình Peroxone
Sản phẩm phân hủy của Cypermethrin 60 39515-51-0 2215-77-2 40 39515-51-0: 3-phenoxy benzaldehyde Response (mAU) 2215-77-2: 4- phenoxy benzoic acid 20 0 0 2 4 6 8 10 12 Time (min) Sắc ký đồ 2 chất 39515-51-0 và 2215-77-2 (7.5µM)
Cypermethrin200 0 min 200 0 min 5 min 5 min 10 min 10 min Cypermethrin 20 min 30 min 20 min 30 min 60 min 60 min Response (mAU) 90 min Response (mAU) 100 100 0 0 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 Time (min) Time (min) Tác nhân ozone (0.6L/phút) Tác nhân Peroxone ([H2O2]=19.6µM) 0 min 50 20 min 100 Response (mAU) 60 min 40 Response (mAU) 30 3-phenoxy benzaldehyde 20 10 0 0 0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25 Time (min) Tác nhân ozone/UV Time (min)